野战条件下制氧技术与装备的研究进展

马 帅，石梅生，张利芳，汪 星

（1.军事科学院系统工程研究院卫勤保障技术研究所，天津300161；2.联勤保障部队第940医院医学工程科，兰州730050；3.兰州市安宁区人民医院，兰州730050）

0 引言

氧气是人类赖以生存的物质基础，也是维持生命的重要因素，是战时医疗保障的重点内容之一[1]。在救治的最佳时间内，对紧急患者（特别是急性呼吸衰竭患者）采取有效的氧疗，使患者吸入足够的氧气以保证其体内血氧浓度维持在正常范围内，可以有效提高患者的救治率[2]。目前主要的制氧方法分为2类：一类是物理制氧，即将空气中的氧气与包括氮气在内的其他气体通过物理方法进行分离，如深冷（深度冷冻）法、膜分离法和变压吸附（pressure swing adsorption，PSA）法；另一类是化学制氧，即采用化学试剂，通过化学方法进行氧化还原反应，从无到有地制取氧气，如超氧化物制氧、氯酸盐分解和水电解等。

战场环境对医疗保障的要求重点是阶梯救治和快速后送[3]，而战时野战环境下的极端条件，如低温、高原地区的低压、车船舰载的密闭与不平稳等，对制氧装备的可行性、快速性、连续性和机动性等提出了更高要求[4]。本文对现有的制氧技术进行综述，结合各制氧方法的研究进展，分析各制氧方法的特点和制氧装备在野战条件下的应用。

1 物理制氧

1.1 深冷法

深冷法制氧是利用空气中各组分沸点不同，通过深度冷却后精馏而从空气中将氧气分离（制得氧气体积分数超过99.6%[5]）的方法。由于分离氧气和氮气需要在90 K以下的温度进行，因此这种方法被称为深冷法或低温法。……